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7° básico · Matemáticas
Figuras planas · Figuras

Rectas

Las calles de Santiago, las vías del tren que va a Valparaíso, las líneas de tu cuaderno: hay rectas por todos lados. ¿Cómo se relacionan entre sí y qué ángulos aparecen cuando se cruzan? De eso trata esta página, y al final podrás encontrar el punto justo donde conviene poner una farola en una plaza.

Recta, semirrecta y segmento

Una recta no tiene principio ni fin: sigue para los dos lados. Una semirrecta tiene un origen y sigue para un solo lado. Un segmento tiene dos extremos: es un pedacito de recta, y se puede medir.

Una recta con flechas en ambos extremos, una semirrecta con origen en A y un segmento con extremos en A y B. recta r A semirrecta con origen en A AB segmento AB
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En el siguiente dibujo de una carretera recta, identifica qué nombre recibe cada uno de los elementos marcados. Indica cuál es un segmento, cuál es una semirrecta y cuál…

En el siguiente dibujo de una carretera recta, identifica qué nombre recibe cada uno de los elementos marcados.

Indica cuál es un segmento, cuál es una semirrecta y cuál representa una recta completa.

A B 3 1 2 1 2 3
Resolver

Posiciones relativas de dos rectas

Tres pares de rectas en el plano: paralelas a distancia fija, secantes que se cruzan en un punto y perpendiculares formando un ángulo recto. paralelas secantes perpendiculares

Las perpendiculares son un caso particular de secantes. Las secantes que no forman $90^\circ$ se llaman oblicuas.

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Observa el plano de estas calles. Indica cuál es la posición relativa (paralelas, secantes o perpendiculares) de los siguientes pares de calles: Calle A y Calle B. Calle…

Observa el plano de estas calles. Indica cuál es la posición relativa (paralelas, secantes o perpendiculares) de los siguientes pares de calles:

  • Calle A y Calle B.

  • Calle B y Calle C.

  • Calle A y Calle C.

Calle A Calle B Calle C
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Un grupo de amigos está diseñando un nuevo circuito de skate* en un descampado. Para ello, han trazado sobre el suelo varias líneas que representan los bordes de las…

Un grupo de amigos está diseñando un nuevo circuito de skate en un descampado. Para ello, han trazado sobre el suelo varias líneas que representan los bordes de las rampas. Observa el plano que han dibujado y responde a las preguntas sobre la posición relativa de las líneas:

  1. a) Indica un par de líneas que sean paralelas entre sí.
  2. b) Encuentra dos líneas que sean secantes pero no perpendiculares.
  3. c) Identifica una línea que sea perpendicular a la línea $s$.
  4. d) Si la línea $t$ y la línea $u$ nunca se cruzan por mucho que las prolonguemos, ¿qué relación geométrica tienen?
r s p u t
Resolver

Ángulos: tipos, complementarios, suplementarios y opuestos

Un ángulo es la abertura entre dos semirrectas con el mismo origen (el vértice). Se mide en grados con el transportador.

Tipo Medida
Agudo menor que $90^\circ$
Recto exactamente $90^\circ$
Obtuso mayor que $90^\circ$ y menor que $180^\circ$
Extendido exactamente $180^\circ$
Completo (de un giro) $360^\circ$
Un ángulo complementario formado por 35 y 55 grados sobre un ángulo recto, y un ángulo suplementario formado por 120 y 60 grados sobre un ángulo extendido. 35° 55° complementarios: suman 90° 120° 60° suplementarios: suman 180°

¿Por qué los opuestos por el vértice son iguales? Un ángulo $\hat{A}$ y su vecino $\hat{B}$ suman $180^\circ$ (forman un ángulo extendido). El opuesto de $\hat{A}$ también suma $180^\circ$ con ese mismo vecino $\hat{B}$. Entonces el opuesto de $\hat{A}$ tiene que valer lo mismo que $\hat{A}$.

Practica★☆☆Sin empezar
Clasifica los siguientes ángulos según su abertura. Indica si son agudos, rectos u obtuso: $\alpha = 45^\circ$ $\beta = 120^\circ$ $\gamma = 90^\circ$

Clasifica los siguientes ángulos según su abertura. Indica si son agudos, rectos u obtuso:

  • $\alpha = 45^\circ$

  • $\beta = 120^\circ$

  • $\gamma = 90^\circ$

45° α = 45° 120° β = 120° 90° γ = 90°
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Dos ángulos son complementarios si su suma es de $90^\circ$. Si el ángulo $\alpha$ mide $35^\circ$, ¿cuánto debe medir el ángulo $\beta$ para que sean complementarios?

Dos ángulos son complementarios si su suma es de $90^\circ$. Si el ángulo $\alpha$ mide $35^\circ$, ¿cuánto debe medir el ángulo $\beta$ para que sean complementarios?

90º α=35º β=?
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Practica★☆☆Sin empezar
Halla el valor del ángulo $\hat{X}$ en la siguiente figura sabiendo que los dos ángulos son suplementarios (suman $180^\circ$).

Halla el valor del ángulo $\hat{X}$ en la siguiente figura sabiendo que los dos ángulos son suplementarios (suman $180^\circ$).

180º 115º X̂
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Practica★☆☆Sin empezar
Cuando dos rectas se cortan, los ángulos opuestos por el vértice son iguales. Observa la figura y, sin usar el transportador, indica cuánto mide el ángulo $\hat{A}$ y…

Cuando dos rectas se cortan, los ángulos opuestos por el vértice son iguales. Observa la figura y, sin usar el transportador, indica cuánto mide el ángulo $\hat{A}$ y cuánto mide el ángulo $\hat{B}$.

40º B̂ Â
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Sistema sexagesimal

Los ángulos (y el tiempo) se miden en base $60$:

$$1^\circ = 60' \qquad 1' = 60''$$

Un ángulo en forma compleja se escribe con grados, minutos y segundos: por ejemplo $42^\circ\,35'\,48''$.

Para multiplicar por un número se multiplica cada parte y se convierte lo que pase de $60$. Para dividir (por ejemplo, hallar la mitad) se divide cada parte y el resto de cada unidad se pasa a la siguiente más pequeña: $72^\circ\,15' : 2 = 36^\circ + 7' + (1' = 60'')\,/\,2 = 36^\circ\,7'\,30''$.

Practica★☆☆Sin empezar
Un radar de navegación gira un total de $5^\circ$ cada segundo. Expresa este movimiento en minutos sexagesimales ($'$). Recuerda que $1^\circ = 60'$.

Un radar de navegación gira un total de $5^\circ$ cada segundo. Expresa este movimiento en minutos sexagesimales ($'$). Recuerda que $1^\circ = 60'$.

t = 0 s t = 1 s 5° = ?'
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Practica★★☆Sin empezar
Una cámara de seguridad de un centro comercial tiene un ángulo de visión total de $110^\circ$. El técnico de mantenimiento decide dividir este ángulo en dos zonas: la…

Una cámara de seguridad de un centro comercial tiene un ángulo de visión total de $110^\circ$. El técnico de mantenimiento decide dividir este ángulo en dos zonas: la Zona A, que cubre las tiendas, y la Zona B, que cubre los pasillos.

Si la Zona A mide $64^\circ 35' 50''$, calcula la medida exacta (en grados, minutos y segundos) que debe tener la Zona B para cubrir el resto del campo de visión.

Zona A 64º 35' 50'' Zona B ? 110º
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Practica★★★Sin empezar
Un satélite de comunicaciones orbita sobre la Tierra y realiza tres mediciones de giro angular para corregir su trayectoria. La primera rotación es de…

Un satélite de comunicaciones orbita sobre la Tierra y realiza tres mediciones de giro angular para corregir su trayectoria. La primera rotación es de $42^\circ \ 35' \ 48''$. La segunda rotación es el doble de la primera. Si al final del día el satélite debe haber girado un ángulo total de un ángulo llano completo para quedar alineado con la base terrestre, ¿cuánto debe medir la tercera rotación? Expresa el resultado en forma compleja (grados, minutos y segundos).

Resolver

Paralelas cortadas por una transversal

Cuando una recta $t$ (la transversal) corta a dos paralelas $r$ y $s$, se forman $8$ ángulos que se agrupan en parejas con nombre propio.

Dos rectas paralelas horizontales cortadas por una transversal oblicua que genera ocho ángulos en dos intersecciones. rs (s ∥ r) correspondientes(igual posición): iguales alternos internos(entre r y s, ladosopuestos): iguales alternos externos: iguales conjugados internos:suman 180°

Más los opuestos por el vértice y los adyacentes (suman $180^\circ$), en total solo aparecen dos medidas: cuatro ángulos agudos iguales entre sí y cuatro obtusos iguales entre sí, suplementarios de los agudos.

Algo útil para el último ejercicio: si una recta forma un ángulo $\alpha$ con una paralela, forma el mismo ángulo $\alpha$ con todas las demás paralelas (por correspondencia). Y cuando una recta corta a tres paralelas, en cada cruce se forman $4$ ángulos.

Practica★★☆Sin empezar
Estamos analizando la estructura de una estantería moderna. Las baldas horizontales son paralelas entre sí y están atravesadas por un soporte inclinado. Sabiendo que el…

Estamos analizando la estructura de una estantería moderna. Las baldas horizontales son paralelas entre sí y están atravesadas por un soporte inclinado.

Sabiendo que el ángulo $\hat{1}$ mide $124^\circ$, utiliza las propiedades de los ángulos formados por rectas paralelas cortadas por una secante para calcular, sin usar transportador, la medida de los ángulos $\hat{2}, \hat{3}$ y $\hat{4}$. Justifica cada respuesta (por ser opuestos por el vértice, correspondientes, alternos internos, etc.).

L₁ L₂ S 1 124° 2 3 4
Resolver
Practica★★☆Sin empezar
Observa la siguiente figura donde se muestran varios ángulos relacionados. Sabemos que las rectas $m$ y $n$ son paralelas. Si el ángulo $\hat{A} = 48^\circ$, calcula…

Observa la siguiente figura donde se muestran varios ángulos relacionados. Sabemos que las rectas $m$ y $n$ son paralelas. Si el ángulo $\hat{A} = 48^\circ$, calcula razonadamente el valor de los ángulos $\hat{B}$ y $\hat{C}$.

m n s Â=48° B̂ Ĉ
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Practica★★★Sin empezar
Dada una recta $r$ y un punto exterior $P$, sabemos que solo existe una recta paralela a $r$ que pasa por $P$. Imagina ahora que tenemos tres rectas paralelas entre sí…

Dada una recta $r$ y un punto exterior $P$, sabemos que solo existe una recta paralela a $r$ que pasa por $P$.

Imagina ahora que tenemos tres rectas paralelas entre sí ($r, s, t$) y dos rectas transversales ($m, n$) que no son paralelas entre ellas.

  1. a) ¿Cuál es el número total de ángulos que se forman en los puntos de intersección?
  2. b) Si todos los ángulos agudos formados por la recta $m$ con las paralelas miden $70^\circ$, y los ángulos agudos formados por la recta $n$ con las paralelas miden $55^\circ$, calcula el ángulo que forman entre sí las rectas $m$ y $n$.
r s t m n 70º 55º x
Resolver

Trazado de paralelas y perpendiculares

Con regla y escuadra se trazan paralelas y perpendiculares sin transportador.

Recta r horizontal y recta paralela discontinua que pasa por un punto P exterior, a distancia constante. P rparalela por P

Por un punto exterior a una recta pasa una única paralela a ella.

Practica★☆☆Sin empezar
Dibuja en tu cuaderno una recta $r$ y un punto $P$ que no pertenezca a ella. Utilizando tu escuadra y cartabón, traza una recta $s$ que pase por $P$ y sea paralela a…

Dibuja en tu cuaderno una recta $r$ y un punto $P$ que no pertenezca a ella. Utilizando tu escuadra y cartabón, traza una recta $s$ que pase por $P$ y sea paralela a $r$. ¿Cuántas rectas paralelas a $r$ pueden pasar por ese punto $P$?

d d r s P

Puedes hacerlo en papel y enviar una foto con tu respuesta.

Resolver

Lugares geométricos: simetral, bisectriz y distancia a una recta

Un lugar geométrico es el conjunto de todos los puntos que cumplen una condición.

¿Por qué la simetral equidista de los extremos? Con el compás, abres una misma medida desde $A$ y desde $B$ y marcas dos arcos que se cruzan en dos puntos: cada uno está a igual distancia de $A$ que de $B$. La recta que pasa por esos dos puntos es la simetral. La bisectriz se traza con el compás de manera parecida: un arco desde el vértice marca un punto en cada lado; desde esos dos puntos, arcos iguales se cruzan en un punto de la bisectriz.

Distancia de un punto a una recta

Para decir «a qué distancia de la calle» está un punto, hay que elegir una medida. Un punto $P$ puede unirse con la recta $r$ por muchos segmentos, pero uno solo es el más corto: el perpendicular.

Un punto P sobre una recta r horizontal: el segmento perpendicular es el más corto y los segmentos oblicuos son más largos. P distancia r
Practica★★☆Sin empezar
En el plano de un parque infantil, se quiere colocar una farola que esté exactamente a la misma distancia del tobogán ($T$) y de los columpios ($C$). La figura muestra…

En el plano de un parque infantil, se quiere colocar una farola que esté exactamente a la misma distancia del tobogán ($T$) y de los columpios ($C$). La figura muestra la posición de ambos y la distancia que los separa.

Dos puntos, T (tobogán) y C (columpios), separados 12 metrosT (tobogán)C (columpios)12 m
  1. a) ¿Qué nombre recibe la línea imaginaria donde deberían estar todos los puntos que cumplen esa condición?
  1. b) Si la distancia entre el tobogán y los columpios es de $12$ metros y colocas la farola en el punto medio del segmento $TC$, ¿a qué distancia estará la farola de cada uno de ellos?
  1. c) Dibuja en tu cuaderno un esquema del segmento $TC$ y su mediatriz.

Puedes hacerlo en papel y enviar una foto con tu respuesta.

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Practica★★☆Sin empezar
Dos avenidas principales de una ciudad se cruzan formando un ángulo de $72^\circ 15'$. Se quiere construir una calle peatonal que divida ese ángulo exactamente por la…

Dos avenidas principales de una ciudad se cruzan formando un ángulo de $72^\circ 15'$. Se quiere construir una calle peatonal que divida ese ángulo exactamente por la mitad.

  1. a) ¿Cómo se llama técnicamente la línea que representa esa calle peatonal?
  2. b) Calcula el valor del ángulo que formará la nueva calle con cada una de las avenidas.
  3. c) ¿Qué tipo de ángulo es el resultado (agudo, recto u obtuso)?
72º 15' x x Avda. 1 Avda. 2 Calle Peatonal
Resolver

Regiones del plano: ¿más cerca de uno o de otro?

La simetral no solo marca los puntos que están a igual distancia: también separa el plano en dos regiones. Del lado de $M$ están todos los puntos que quedan más cerca de $M$ que de $P$; del lado de $P$, los que quedan más cerca de $P$.

Dos puntos M y P y la simetral del segmento MP, que divide el plano en la región de los puntos más cercanos a M y la región de los puntos más cercanos a P. MP simetral de MP más cerca de M más cerca de P

¿Por qué? Sobre la simetral las distancias a $M$ y a $P$ son iguales. Al cruzarla hacia el lado de $M$, cada punto se acerca a $M$ y se aleja de $P$; por eso, de ese lado, siempre está más cerca de $M$.

Con las condiciones combinadas se obtienen puntos concretos. Por ejemplo, en un triángulo $ABC$, si quieres un punto $P$ que esté a la misma distancia de $A$ que de $B$ (sobre la simetral de $AB$) y a la misma distancia de los lados $AC$ y $BC$ (sobre la bisectriz del ángulo $C$), lo encuentras donde se cortan esas dos rectas.

Practica★★★Sin empezar
Un arquitecto está diseñando una plaza con forma de triángulo escaleno cuyos vértices son tres fuentes situadas en los puntos $A$, $B$ y $C$ (la figura muestra un…

Un arquitecto está diseñando una plaza con forma de triángulo escaleno cuyos vértices son tres fuentes situadas en los puntos $A$, $B$ y $C$ (la figura muestra un esquema de la plaza). Quiere colocar una farola en un punto $P$ que cumpla dos condiciones:

  1. Que esté a la misma distancia de la fuente $A$ que de la fuente $B$.

  2. Que esté a la misma distancia de la calle que une $A$ con $C$ que de la calle que une $B$ con $C$.

Triángulo escaleno con vértices A abajo a la izquierda, B abajo a la derecha y C arribaABC

¿Qué construcciones geométricas (mediatriz, bisectriz, etc.) debe realizar el arquitecto para encontrar el punto exacto de la farola? Explica la propiedad de los puntos de esas rectas que justifica tu respuesta.

Resolver

Problemas con ángulos y bisectrices

Para resolver problemas, traduce la situación a una igualdad con los datos de ángulos y despeja.

Un rayo incidente y un rayo reflejado que forman el mismo ángulo con la superficie horizontal. αβ incidentereflejado
Practica★★☆Sin empezar
En un videojuego de estrategia, un rayo láser rebota en una superficie metálica. Se sabe que el ángulo de incidencia $\alpha$ y el ángulo de reflexión $\beta$ son…

En un videojuego de estrategia, un rayo láser rebota en una superficie metálica. Se sabe que el ángulo de incidencia $\alpha$ y el ángulo de reflexión $\beta$ son iguales.

Si el ángulo total que forman el rayo de entrada y el de salida es de $115^\circ 20'$, calcula cuánto mide el ángulo $\alpha$. Posteriormente, indica si el ángulo suplementario de $\alpha$ es agudo, recto u obtuso.

α β 115° 20'
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Practica★★★Sin empezar
El ángulo $\alpha$ es tal que su suplementario mide el triple que su complementario. a) Plantea una igualdad lógica utilizando los conceptos de ángulo complementario…

El ángulo $\alpha$ es tal que su suplementario mide el triple que su complementario.

  1. a) Plantea una igualdad lógica utilizando los conceptos de ángulo complementario ($90^\circ - \alpha$) y suplementario ($180^\circ - \alpha$).
  2. b) Calcula el valor del ángulo $\alpha$.
  3. c) ¿Cómo clasificarías el ángulo $\alpha$ según su abertura?
Resolver
Practica★★★Sin empezar
Se consideran dos ángulos adyacentes, $\widehat{AOB}$ y $\widehat{BOC}$, que comparten el lado $OB$ y cuyos otros lados $OA$ y $OC$ forman una línea recta (es decir,…

Se consideran dos ángulos adyacentes, $\widehat{AOB}$ y $\widehat{BOC}$, que comparten el lado $OB$ y cuyos otros lados $OA$ y $OC$ forman una línea recta (es decir, $A$, $O$ y $C$ están alineados y los dos ángulos suman $180°$). Se trazan las bisectrices $OX$ del ángulo $\widehat{AOB}$ y $OY$ del ángulo $\widehat{BOC}$.

Demuestra, realizando el cálculo paso a paso, cuánto mide el ángulo $\widehat{XOY}$ formado por ambas bisectrices. ¿Depende este resultado de la medida individual de los ángulos iniciales? Justifica tu respuesta.

Recta AC con punto O y rayo OB; las bisectrices OX y OY dividen los ángulos AOB y BOC en partes iguales α y β A C B X Y O α α β β
Resolver

Relojes y regiones del plano

Un reloj es un círculo de $360^\circ$ dividido en $12$ horas: de una hora a la siguiente hay $360^\circ : 12 = 30^\circ$. El minutero recorre $360^\circ$ en $60$ minutos: $6^\circ$ por minuto. La aguja de las horas recorre $30^\circ$ en $60$ minutos: $0{,}5^\circ$ por minuto.

Otro tipo de problema: contar regiones. Con $n$ rectas secantes, de a dos, y sin que tres pasen por el mismo punto, cada recta nueva corta a todas las anteriores. Cada pedazo de la recta nueva divide una región en dos, así que la recta número $n$ agrega $n$ regiones.

Rectas Puntos de corte Regiones
1 0 2
2 1 4
3 3 7
4 6 11

Por qué: la recta número $n$ corta a las $n - 1$ anteriores, así que queda partida en $n$ pedazos, y cada pedazo divide una región en dos: se suman $n$ regiones. Los puntos de corte son los pares de rectas: con $4$ rectas hay $\dfrac{4 \cdot 3}{2} = 6$.

Practica★★☆Sin empezar
Un reloj de pared marca las 15:40 de la tarde. a) Calcula el ángulo que forman la aguja de las horas y la del minutero. Ten en cuenta que la aguja de las horas se…

Un reloj de pared marca las 15:40 de la tarde.

  1. a) Calcula el ángulo que forman la aguja de las horas y la del minutero. Ten en cuenta que la aguja de las horas se desplaza un poco al avanzar los minutos.
  2. b) ¿Cómo clasificarías ese ángulo según su abertura (agudo, recto, obtuso o llano)?
12 3 6 9 20° θ 40 min 15h
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Practica★★★Sin empezar
Calcula el ángulo exacto que forman las agujas de un reloj analógico cuando marca las 03:40. Pista: Ten en cuenta que la aguja de las horas no se queda fija en el 3,…

Calcula el ángulo exacto que forman las agujas de un reloj analógico cuando marca las 03:40.

Pista: Ten en cuenta que la aguja de las horas no se queda fija en el 3, sino que avanza proporcionalmente mientras el minutero se desplaza.

  1. a) ¿Cuántos grados avanza la aguja de las horas por cada minuto que pasa?
  1. b) Calcula la posición en grados de ambas agujas respecto a las 12:00 y halla la diferencia.
Reloj analógico que marca las 3:40, con la aguja de las horas en naranja y el minutero en azul12369HorariaMinutero
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Practica★★★Sin empezar
Se han dibujado cuatro rectas secantes en un plano de tal forma que cada una corta a todas las demás, pero nunca tres rectas pasan por el mismo punto. a) ¿Cuál es el…

Se han dibujado cuatro rectas secantes en un plano de tal forma que cada una corta a todas las demás, pero nunca tres rectas pasan por el mismo punto.

  1. a) ¿Cuál es el número máximo de puntos de intersección que se pueden formar?
  2. b) ¿En cuántas regiones queda dividido el plano?

Dibuja un esquema que lo represente y justifica tu respuesta contando las regiones.

L₁ L₂ L₃ L₄

Puedes hacerlo en papel y enviar una foto con tu respuesta.

Resolver

Volviendo al principio: calles, vías y líneas de tu cuaderno son paralelas, secantes o perpendiculares; cuando se cruzan, los ángulos se calculan con unas pocas relaciones, y la simetral y la bisectriz te dicen dónde poner la farola.

Resumen

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